Harmoni dalam Sistem Tubuh Manusia

Tubuh manusia merupakan suatu kumpulan sel yang kompleks. Secara hirarki, tubuh manusia terdiri dari 11 sistem organ (ada pula yang mengatakan 10 sistem organ). Sistem organ merupakan kumpulan organ dalam tubuh yang satu sama lain saling mendukung untuk fungsi tertentu. Sebagai contoh, sistem pernafasan terdiri dari organ hidung, tenggorokan, bronkus dan cabang-cabangnya serta paru-paru. Sistem organ satu dengan yang lain saling berhubungan sehingga dapat menghasilkan suatu aktivitas yang harmonis. Aktivitas tubuh yang harmonis ditujukan pada regulasi tubuh untuk senantiasa melakukan penyesuaian sehingga tercipta kondisi yang homeostasis. Kondisi seperti ini merupakan kondisi yang optimal bagi tubuh. Secara otomatis, tubuh akan melakukan penyesuaian ketika terjadi perubahan dalam lingkungan internalnya. Ketika kondisi ini tidak dapat tercapai, tubuh akan merasakan sakit atau titik terminalnya adalah kematian.

Tidak bisa dipungkiri bahwa apa yang terjadi dalam tubuh kita dapat direspon secara holistik oleh semua sistem organ. Ditinjau dari segi hirarki mulai dari organisasi terkecil, terdapat urutan mulai dari sel, jaringan, organ, sistem organ, yang kemudian menyusun individu manusia. Dalam setiap organ terdapat jutaan sel. Setiap sel akan bertindak dalam rangka aktivitas regulasi untuk senantiasa berada pada kondisi homeostasis. Dapat dibayangkan bahwa jutaan sel dalam tubuh kita dari sistem organ yang berbeda, memiliki tujuan yang sama yaitu regulasi untuk mempertahankan kondisi internal tubuh tetap pada kondisi homeostasis, walaupun dengan cara yang berbeda antara sel yang satu dengan yang lain. Betapa hebat tubuh manusia yang dengan perbedaan “latar belakang” satu dengan yang lainnya dapat bersinergi untuk satu tujuan. Bagaimana hal ini bisa terjadi?

Tentunya semua kejadiaan ataupun akitvitas yang serempak (sinergis) memerlukan jalur komando. Dalam jalur komando, pastilah terdapat sistem komunikasi. Sistem komunikasi yang ada dalam tubuh dibentuk melalui sinyal kimiawi serta sinyal elektrik. Kita mungkin mengenal sistem saraf sebagai salah satu sistem yang menggunakan sinyal elektrik. Di lain pihak kita juga mengenal, sistem endokrin (hormon) yang menggunakan sinyal kimiawi. Kedua sistem pensinyalan tersebut, sinyal elektrik serta sinyal kimiawi, akan saling berkaitan. Sinyal kimiawi kadang kala muncul akibat adanya rangsangan dari sinyal kimiawi, serta sebaliknya sinyal kimiawi juag dapat muncul akibat adanya rangsangan dari sinyal elektrik. Sebagai contoh, Timbulnya rangsangan elektrik pada sel saraf timbul karena adanya perubahan secara dinamis dari konsentrasi ion-ion yang ada di dalam sel saraf tersebut yang selanjutnya mengakibatkan perubahan potensial dari membran sel saraf. Sebaliknya, Sinyal elektrik dari saraf dapat mempengaruhi pengeluaran hormon yang ada di hipotalamus, sebagai suatu pusat kontrol sistem hormon.

http://www.chemistry.ucsc.edu/~lokey/108A/images/neuron.png

Dapat dibayangkan bahwa dalam tubuh terdapat lalu lintas sinyal dengan pesan yang dibawa pun berbeda satu dengan yang lainnya. Namun apakah pensinyalan yang dilakukan dalam tubuh itu hanya terbatas dilakukan pada level sistem organ yang melibatkan sistem saraf dan sistem endokrin (hormon) saja kah? Ternyata tidak. Sistem saraf dan hormon pada umumnya digunakan untuk pengirimkan sinyal dalam rentang jarak yang cukup jauh dan melibatkan sistem organ yang berbeda. Selain melalui sistem saraf dan hormon, terdapat mekanisme pensinyalan lainnya untuk koneksi dalam jarak yang lebih dekat.

Semua sel dalam tubuh manusia akan senantiasa terhubung satu dengan yang lain, baik melalui suatu jalur khusus seperti adanya gap junction, ataupun secara tidak langsung. Komunikasi secara langsung melalui kanal memungkinkan terjadinya perpindahan senyawa-senyawa ion seperti kalsium, natrium, dan kalium yang menjadi perantara sinyal elektrik. Selain itu, senyawa pensinyal lainnya seperti cAMP dapat juga berperan dalam sinyal interseluler melalui celah gap junction. Namun gap junction hanya terbatas pada tipe sel yang sama dan bersebelahan. Selain itu, gap junction tidak mampu digunakan dalam penghantaran sinyal kimiawi melalui makromolekul seperti protein.

http://www.cytochemistry.net/microanatomy/epithelia/membr21.jpg

Selain melalui gap junction, sel dapat berkomunikasi denagn senyawa kimiawi yang dilepaskannya. Senyawa yang dilepaskannya dapat ditangkap oleh reseptor dari sel yang lain. Senyawa ini dapat berupa makromolekul seperti protein atau juga dapat berupa senyawa lipid seperti asam arakhidonat. Contoh yang paling nyata dalam sistem pensinyalan seperti ini adalah pada sistem imun. Ketika suatu patogen masuk ke dalam tubuh manusia, akan banyak sitokin yang dilepaskan seperti interleukin, interferon, serta tumor necrotic factor . Sitokin pada umumnya merupakan protein yang berperan dalam menstimulasi komponen sel dalam sistem imun. Pensinyalan jarak dekat juga terjadi pada sistem saraf, terutama pada celah sinaps. Celah sinaps memungkinkan suatu neuron berhubungan dengan neuron lain atau dengan suatu efektor seperti endokrin dan otot. Hubungan melalui celah sinaps ini terjadi dengan perantara neurotransmitter. Neurotransmitter ini merupakan senyawa kimia yang dapat ditangkap oleh reseptor pada neuron lain atau suatu efektor dan memberikan efek pada neuron atau reseptor tersebut. Contoh dari neurotransmitter antara lain asetil kolin, epinefrin, dopamine, GABA, Asam glutamate, dll.

http://www.txtwriter.com/Backgrounders/Drugaddiction/synapse.jpg

Dengan sistem pensinyalan inilah sel-sel dalam tubuh kita dapat berkomunikasi satu dengan lainnya. Komunikasi antar sel inilah yang mengharmonisasikan komponen dalam tubuh, mulai dari tingkatan sel, untuk dapat mencapai suatu tujuan tertentu terkait dengan sistem regulasi, pertahanan tubuh, serta pertumbuhan. Meminjam istilah yang sering ditemukan dalam ilmu komunikasi, we can’t not to communicate, ternyata sel-sel dalam tubuh kita pun tidak dapat melakukan aktivitasnya tanpa komunikasi dengan sel yang lain.